测试转台不确定度评定(请求修改)

  liuyingxxj ·  2007-12-03 12:42  ·  62832 次点击
测量不确定度
1数学模型
α=(αi-α0)-αs
式中:α—转台各受检角度的示值误差;
αi—多面棱体各工作面与自准直仪照准时分度头的读数值;
α0—多面棱体0°工作面与自准直仪照准时分度头的读数值;
αs—多面棱体各工作面与0°工作面之间的实际角度值。
2输入量的标准不确定度评定
2.1输入量αi的标准不确定度u(αi)的评定
输入量αi的不确定度来源主要是转台的测量重复性所产生的不确定度u(αi1)和自准直仪瞄准误差所产生的不确定度u(αi2)。
2.1.1测量重复性所产生的不确定度u(αi1)
测量重复性所产生的不确定度u(αi1)可以通过连续测量得到测量列,采用A类方法进行评定。
对于一台转台,选择46°57′23.5″角度,连续测量十次,得到测量列如下表:
序号12345
测量值46°57′24″46°57′23.8″46°57′23.8″46°57′24″46°57′23.9″
序号678910
测量值46°57′24.4″46°57′24″46°57′24″46°57′24.5″46°57′24.3″
s==0.25″
在适当的不同时间内做3次重复性实验,每次分别选取3个测量角度,各在重复性条件下连续测量10次,共得到9组测量列,每组测量列分别按上述计算得到单次实验标准差,如下表所示:
m组实验标准差计算结果
测量点46°57′23.5″156°31′18.3″266°5′13.0″
实验标准差sjs1=0.25s2=0.24s3=0.26
s4=0.25s5=0.25s6=0.27
s7=0.24s8=0.25s9=0.26
合并样本标准差为
=0.25″
u(αi1)=sp=0.25″
自由度νi1=9×(10-1)=81
2.1.2自准直仪瞄准误差所产生的不确定度u(αi2)
根据经验,光电自准直仪瞄准误差不大于0.1″,可以认为在区间(-0.05″,+0.05″)内服从均匀分布,半宽a=0.05″,包含因子k=。
u(αi2)==0.03″
估计=15%,则自由度νi2=22
2.1.3输入量αi的标准不确定度u(αi)的计算
u(αi)==0.26″
νi==81
2.2输入量α0的标准不确定度u(α0)的评定
输入量α0的不确定度的的来源与αi完全相同,故
u(α0)=u(αi)=0.26″
ν0=νi=81
2.3输入量αs的标准不确定度u(αs)的评定
输入量αs的不确定度主要是由多面棱体的测量不确定度引起的。二等多面棱体,其测量不确定度不大于0.2″,可以认为在区间(-0.2″,+0.2″)内服从均匀分布,区间半宽a为0.2″,即U=0.2″,k=。
u(αs)==0.12″
估计=10%,则自由度νs=50
3合成标准不确定度的评定
3.1灵敏系数
αi的灵敏系数c1=1
α0的灵敏系数c2=-1
αs的灵敏系数c3=-1
3.2标准不确定度汇总表
标准不确定度分量u(xi)不确定度来源标准不确定度
u(αi)测量重复性,瞄准误差0.25″10.25″81
u(α0)测量重复性,瞄准误差0.25″-10.25″81
u(αs)棱体角度偏差0.12″-10.12″50
3.3合成标准不确定度的计算
输入量αi,α0,αs彼此不相关,所以合成标准不确定度可按下式计算得到。
uc(α)==0.38″
3.4合成标准不确定度的有效自由度
合成标准不确定度的有效自由度νeff为:
νeff=50
4扩展不确定度的评定
取置信概率p=95%,按有效自由度νeff=50,查t分布表得:k95=t95(50)=2.01,扩展不确定度为:
U95=k95×uc(α)=0.77″
5测量不确定度的报告与表示
转台角位置示值误差测量结果的扩展不确定度为:
U95=0.77″νeff=50

1 条回复

昨日之星  2013-02-07 00:32
我觉得步骤是正确的,主要标准不确定度分量也都考虑到了,问题不大。就是看不到计算中具体的公式。
另外在数学模型之前还应该用“概述”方式,给出所有测量过程信息,包括被测对象和被测对象的要求,测量过程的测量环境、使用的测量设备、测量人员、测量方法的依据等详细信息,这是不确定度评定的已知条件,没有这些已知条件就无法进行下面的不确定度评定。
在最后还应该加上评定结果的使用。既然得到了扩展不确定度,这个扩展不确定度能够满足你的被测对象的测量要求吗,应该有个结论性意见,否则干啥要评定不确定度啊,呵呵。

 回复

你需要  登录  或  注册  后参与讨论!